Почему мы зеваем? Почти наверняка не по той причине, о которой вы думаете

Все позвоночные зевают или совершают действия, которые можно распознать как зевоту. Зевают общительные бабуины, но так же поступают и полуотшельники орангутаны. Зевают попугаи, пингвины и крокодилы — и, вероятно, так же делали первые челюстноротые рыбы. До недавнего времени цель зевоты была неясна, и ученые до сих пор спорят об этом. Но эта общность дает ключ к разгадке того, в чем же дело на самом деле, — и, вероятно, это совсем не то, чего вы ожидаете.

«Когда я опрашиваю аудиторию и спрашиваю: "Как вы думаете, почему мы зеваем?", большинство людей отвечают, что это связано с дыханием и может каким-то образом увеличить содержание кислорода в крови», — говорит Эндрю Гэллап, профессор поведенческой биологии в Университете Джонса Хопкинса. — «И это интуитивно понятно, потому что большинство зевков имеют этот четкий дыхательный компонент, этот глубокий вдох воздуха. Однако большинство людей не осознают, что эта гипотеза была прямо проверена и признана ложной».

Чтобы проверить идею о том, что мы зеваем, чтобы получить больше кислорода или вывести излишки углекислого газа, исследования, опубликованные в 1980-х годах, манипулировали уровнями обоих газов во вдыхаемом добровольцами воздухе. Они обнаружили, что, хотя изменения действительно существенно влияли на другие дыхательные процессы, они не влияли на частоту зевоты. Также, по-видимому, нет никакой систематически измеримой разницы в зевании у людей, страдающих заболеваниями, связанными с дыханием и функцией легких, — а именно этого стоило бы ожидать, если бы зевота была связана с дыханием.

Примерно на этом этапе Гэллап и занялся данной темой. «Когда я писал дипломную работу, мой научный руководитель сказал: "Почему бы не изучить зевоту, ведь никто не знает, зачем мы это делаем?"», — говорит он. — «Это было интригующе — мы знали, что это должно выполнять какую-то базовую физиологическую функцию. Поэтому я начал изучать паттерн двигательной активности, который она включает: это длительное раскрытие челюсти, сопровождающееся глубоким вдохом, за которым следует быстрое закрытие челюсти и более быстрый выдох. И мне пришло в голову, что это, вероятно, имеет важные последствия для кровообращения, локализованные в черепе».

На самом деле, похоже, именно это и происходит: несколько обзоров медицинской литературы показывают, что зевота увеличивает приток артериальной крови к черепу, а затем и венозный отток (скорость, с которой кровь течет обратно от головы к сердцу).

«Мы можем рассматривать раскрытие челюсти как локальную растяжку, подобную растяжке мышц в других частях тела», — говорит Гэллап. — «Подобно тому, как растяжка помогает кровообращению в конечностях, зевота, по-видимому, делает то же самое для черепа».

Исходя из этого, Гэллап и его коллеги начали развивать идею о том, что зевота помогает регулировать температуру в черепе и вокруг него. Температура вашего мозга в основном определяется тремя переменными: скоростью движения артериальной крови к мозгу, температурой этой крови и метаболическим производством тепла, которое происходит внутри мозга на основе нейронной активности. Теоретически зевота может изменить первые два показателя. Когда вы зеваете, вы делаете глубокий вдох, и воздух проходит по влажным поверхностям рта, языка и носовых ходов, немного похоже на воздух, проходящий через радиатор автомобиля, — отводя тепло за счет испарения и конвекции.

Исследования подтверждают это: температура окружающей среды оказывает довольно предсказуемое влияние на частоту зевоты, которая возрастает, когда становится слегка жарковато (когда становится действительно жарко, температура воздуха слишком высока для работы эффекта радиатора, поэтому включаются другие механизмы охлаждения, такие как потоотделение, и зевота снова затихает), и снижается, когда становится холоднее.

Это также, по-видимому, объясняет, почему некоторые медицинские состояния связаны с избыточной зевотой: либо сами состояния, либо лекарства, используемые для их лечения, вызывают повышение температуры мозга или тела. Объяснение через «нейронную активность» также подтверждается исследованиями на животных — млекопитающие и птицы с большим количеством нейронов в мозге зевают дольше, независимо от размера их мозга.

Это не означает, что другие гипотезы были полностью отброшены. Наиболее подкрепленной доказательствами является теория «изменения возбуждения»: по сути, зевота помогает мозгу переключаться между состояниями — от сна к бодрствованию, от скуки к бдительности и так далее. «Одна из возможностей заключается в том, что зевота помогает мозгу переключаться между использованием своей "сети пассивного режима работы" — областей, связанных с мечтаниями, воспоминаниями и саморефлексией, — и сетью внимания, отвечающей за подготовку тела к действию», — говорит историк медицины доктор Оливье Валусински, автор нескольких работ по этой теме. — «Одним из предложенных механизмов для этого может быть то, что она помогает циркуляции спинномозговой жидкости, жидкости, которая окружает и защищает ваш мозг и спинной мозг».

На самом деле может оказаться, что эта функция развилась первой, а терморегуляция возникла как полезный побочный эффект: это то, для чего у нас будет больше доказательств по мере проведения исследований на более широком круге животных. Также возможно, что эти два объяснения напрямую связаны: такие изменения состояния, вероятно, означают изменения в активности и температуре мозга, что означает потребность в усиленном кровотоке и нейронном охлаждении. Это объяснило бы, почему вы зеваете, когда вам скучно: уровень активности вашего мозга может повышаться, когда он начинает искать способы перевести вас в более стимулирующую ситуацию, а значит, растут и его потребности в кровообращении.

Подождите, а как насчет заразной зевоты? Мы все знаем о явлении, когда один человек в комнате — или даже на экране телевизора — делает глоток воздуха, а все остальные делают то же самое. Некоторые исследователи предполагают, что такое инфекционное поведение объединяет группы, возможно, потому, что это трудно имитируемый сигнал сонливости, скуки или бдительности, хотя вряд ли это главная цель зевоты, поскольку многие одиночные животные регулярно зевают.

«Возможно, заразная зевота не имеет функции и является лишь побочным продуктом продвинутых социальных когнитивных механизмов у высокосоциальных видов», — говорит Гэллап.

Проще говоря, у многих животных, включая людей, есть различные способы улучшения эмпатии, включая «зеркальные нейроны», которые активируются, когда особь совершает действие и когда она видит, как кто-то другой совершает похожее действие. Возможно, что вид зевающего человека просто заставляет ваши зеркальные нейроны включиться, побуждая вас зевнуть в ответ. Но заразная зевота может также играть роль в групповой координации через механизмы, связанные с теорией изменения возбуждения: помогая каждому животному в группе переключиться из расслабленного состояния в активное.

Одно исследование 2021 года, которое проверяло этот эффект на львах, показало, что другое поведение может быть заразительным среди зевающих: если один лежащий лев зевает, а затем встает, чтобы прогуляться, другие зевающие следуют за ним.

Заразная зевота также может способствовать групповой бдительности: если один бабуин в стае побуждает других зевать, они все могут стать более бдительными. Это также может работать в обратном направлении — помогая снизить уровень возбуждения перед сном.

Другими словами: зевота, вероятно, полезна для вас, и она, вероятно, помогает вашему мозгу работать лучше. О, и если вы демонстративно зевали, чтобы уложить пятилетнего ребенка спать, не останавливайтесь — есть шанс, что это действительно работает.